• 한국방사선학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.953-960
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• 2022

양성자과학연구단의 100-MeV 양성자선형가속기의 양성자를 사용하여 천연 ¹⁶⁹Tm과 핵반응을 일으켜 ¹⁶⁷Yb 방사성동위원소를 생성하였다. 생성된 동위원소는 17.5분의 반감기를 가지며 ¹⁶⁷Tm로 붕괴한다. 이때 발생하는 감마선을 HPGe 검출시스템을 사용하여 측정하였다. 검출기의 에너지 교정 및 검출기의 효율 측정은 표준선원을 사용하여 결정하였다. 기존에 알려진 Table of Isotopes의 주요 감마선 에너지는 모두 측정되었다. 한편, 현재까지 알려진 발생되는 감마선의 강도에 대한 정보는 매우 부정확한 상황이다. 따라서 본 연구를 통하여 주요 감마선에 대한 붕괴 강도를 정확하게 측정하였다. 전체적으로 기존에 알려져 있던 결과들과 상이한 차이를 보였으며 특히 113.3 및 106.2 keV 감마선 같은 주 붕괴 감마선의 강도들이 과대평가 되었다는 사실을 알게 되었고 62.9, 116.7 및 143.56 keV의 감마선 들은 과소평가 된 감마선들임을 알게 되었다. 본 연구의 결과는 핵융합 연구, 천체 물리학 및 핵물리 분야에 있어서 중요한 정보가 될 것으로 생각된다.

• 지질공학
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• 제31권4호
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• pp.659-669
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• 2021

본 연구는 다양한 지질의 지하수(대전, 청원, 춘천, 이천, 괴산 지역) 내 우라늄-238 및 라돈-222와 같은 자연방사성물질의 산출과 헬륨 동위원소와의 상관성을 해석하고, 헬륨의 기원별 혼합비를 분석하여 대수층의 지표환경과의 연관성을 추론하고자 하였다. 이를 위하여 연구지역에서 9개의 지하수 시료를 채취하여 우라늄-238, 라돈-222, ³He/⁴He 동위원소를 분석하였다. 분석결과 복운모화강암 지역의 지하수에서 우라늄-238의 농도가 218~477 ㎍ /L의 범위로 높은 함량을 보여주었다. 지하수의 ⁴He 대기-지각 혼합비와 라돈-222 함량과는 상관성 있는 경향을 보여준다. 즉, 지각기원 ⁴He비가 높을수록 라돈의 함량이 높은 경향을 보인다. 그러나 헬륨과 우라늄-238과의 상관성은 거의 보여주지 않는다. 헬륨과 라돈은 불활성기체이므로 지하환경에서 거의 유사한 거동을 보이는 반면, 무기이온인 우라늄-238과 불활성기체인 헬륨은 그들의 거동 자체가 다르기 때문이다. 대기-지각-맨틀 기원의 헬륨 혼합비를 보여주는 3He/⁴He vs ⁴He/²⁰Ne 상관관계도에서 지하수는 3개의 그룹(대기, 대기-지각혼합, 지각-맨틀 혼합)으로 구분된다. 연구결과는 헬륨의 기원별 혼합비를 통하여 지하수 대수층의 환경과 지표환경과의 상관성 해석을 위한 도구로 활용될 수 있음을 시사한다.

• 자원환경지질
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• 제29권2호
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• pp.151-158
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• 1996

Rb-Sr isochron ages, Sr and Nd isotopic compositions were determined for late Cretaceous granophyre on the Haenam-Wando areas, the southwestern part of the Yeongdong-Kwangju depression in Korea. The granophyre in the Haenam-Wando areas are distributed in the shape of a resurgent cauldron. Five samples of Haenam granophyre give a defined Rb-Sr whole rock isochron age of $75.7{\pm}7.2Ma$ and Sr initial ratio of $0.70826{\pm}0.00020(2{\sigma})$. Plagioclase, orthoclase and whole rock of Haenam granophyre give a defined Rb-Sr whole rock-mineral isochron age of $67.0{\pm}5.8Ma$ and Sr initial ratio of $0.708880{\pm}0.00028(2{\sigma})$. Five samples of Wando granophyre give a defined Rb-Sr whole rock isochron age of $70.6{\pm}3.3Ma$ and Sr initial ratio of $0.70850{\pm}0.00088(2{\sigma})$. Eight samples of Haenam granophyre give a defined Nd isotope ratios of 0.512180~0.512259 and ${\varepsilon}Nd$ (T) values of -6.53~-8.15, ${\varepsilon}Sr$ (T) values of +51.49~+66.48 and model age of 1.28~1.60 Ga. Four samples of Wando granophyre give a defined Nd isotope ratios of 0.512228~0.512289 and ${\varepsilon}Nd$ (T) values of -6.74~-8.00, ${\varepsilon}Sr$ (T) values of +54.88~+78.98 and model age of 1.14~1.42 Ga.

• 한국지구과학회지
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• 제23권6호
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• pp.474-485
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• 2002

본 연구의 목적은 전라남도 완도군 고금도 지역 지하수의 수리지구화학과 수소-산소동위원소를 파악하여 해수침투경로와 오염여부를 규명하는데 있다. 연구지역 지하수의 물리적인 특성은 중성과 전이환경에 속하며, 해수와 지표수의 영향을 받은 것으로 나타났다. 화학적인 특성에서도 해수의 침투, 육상의 오 ${\cdot}$ 폐수 및 농약이나 폐기물에 의해 오염이 진행되고 있다. 특히 지하수 중 여섯 지역에서 Cl은 먹는 샘물 기준치를 초과하는 것으로 나타났다. 파이퍼도에서 GG-4와 14지역은 해수의 침투로 오염되었으며, 수질유형을 구분하여 보면 GG-3, 7 및 13지역은 Na와 HCO$_{3}$가 지배적이고, GG-14지역은 해수와 같이 Na와 Cl이 지배적으로 나타났다. 수리지구화학적인 모델링 분석결과 해수의 방해석과 백운석 포화지수는 과포화상태이며, GG-3, 14 및 18지역에서 포화영역에 접근하고 있다. 수소-산소동위원소비에서 본 역 지하수의 기원은 순환수이며, GG-1, 5 및 14지역의 높은 산소동위원소는 지표수의 유입과 해수 침투에 의한 것이다. 본 연구결과 GG-14지역의 지하수는 해수의 침투에 의해 오염되어 있으며, GG-3, 7 및 13지역을 제외한 지하수들은 해수의 침투 및 인위적인 오염원에 의해 오염이 진행되고 있다.

• 자원환경지질
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• 제54권1호
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• pp.151-160
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• 2021

함암모늄 2:1 점토광물 내 암모늄 거동과 질소동위원소 특성을 살펴보기 위해 일본 남서부 해저 와카미코 화구(Wakamiko crater) 내 열수가 분출하는 두 지점에서 퇴적물 코어를 채취하여 스멕타이트로 대표되는 점토입자를 추출하였다. 점토입자 내 무기탄소 제거 후 순차적인 유기물 분해과정에서 감소하는 탄소-질소 비에 근거하여 무기질소 함량을 추정한 결과, 전질소에 대한 무기질소 비율은 SES 지점(Core#1093MG: av. 11.5%)에 비해 SWS 지점 (Core#1094MR: av. 18.2%)에서 높은 경향을 보였다. 후자에서 높은 광물 결정도를 보인 점은 상대적으로 진전된 광물화와 함께 교환성 암모늄이 비교환성 암모늄으로 전환된 결과로 해석된다. 단계적인 점토입자 내 교환성 암모늄의 제거과정에서 나타난 질소동위원소 조성 변화(SES 지점: Core#1093MG: -4.4 ~ +0.2 ‰, av. -2.4 ‰; SWS 지점: Core#1094MR: -0.7 ~ +3.0 ‰, av. +1.5 ‰)로부터 심부 마그마에서 비롯된 열류 및 열수에 의한 국부적인 온도변화는 함암모늄 2:1 점토광물의 형성에 관여한 유체 내 용존 암모늄과 암모니아 사이에서 질소동위원소 분별을 야기했을 것이다.

• 한국산업보건학회지
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• 제25권3호
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• pp.392-404
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• 2015

Objectives: This study measured and analyzed the concentrations of crystalline silica, elemental carbon and the contribution ratio of pollutants which influence environmental and respiratory disease around the Ansim Briquette Fuel Complex in Daegu, Korea. Methods: We analyzed the crystalline silica and elemental carbon in the air according to FTIR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy) and NIOSH(National Institute of Occupation Safety and Health) method 5040, respectively. In addition, lead stable isotopes, and carbon and nitrogen stable isotopes were analyzed using MC-ICP/MS(Multi Collector-Inductively Coupled Plasma/Mass Spectrometer), and IRMS(Isotope Ratio Mass Spectrometer), respectively. Results: The concentration of crystalline silica in the direct exposure area around the Ansim Briquette Fuel Complex was found to be $0.0014{\pm}0.0005mg/Sm^3$, but not to exceed the exposure standards of the ACGIH(American Conference of Governmental Industrial Hygienists). In the case of the autumn, the direct exposure area was found to show a level 2.5 times higher than the reference area, and on the whole, the direct exposure area was found to have a level 1.4 times higher than the reference area. The concentration of elemental carbon in the direct exposure area and in the reference area were found to be $0.0014{\pm}0.0006mg/Sm^3$, and $0.0006{\pm}0.0003mg/Sm^3$, respectively. This study confirmed the contribution ratio of coal raw materials to residentially deposited dusts in the area within 500 meters from the Ansim Briquette Fuel Complex and the surrounding area with a stable isotope ratio of 24.0%(0.7-62.7%) on average in the case of carbon and nitrogen, and 33.9%(26.6-54.1%) on average in the case of lead stable isotopes. Conclusions: This study was able to confirm correlations with coal raw materials used by the Ansim Briquette Fuel Complex and the surrounding area. The concentration of some pollutants, crystalline silica, and elemental carbon emitted to the direct-influence area around the Ansim Briquette Fuel Complex were relatively higher than in the reference area. Therefore, we need to impose continuous and substantive reduction countermeasures in the future to prevent particulate matter and coal raw materials in the study area. It is time for the local government and authorities to prepare active administrative methods such as the relocation of Ansim Briquette Fuel Complex.

• 분석과학
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• 제27권1호
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• pp.66-77
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• 2014

본 연구는 국내외에서 생산되는 다양한 식용유지에 대한 탄소 안정동위원소 비율 및 지방산 조성을 분석하고, 국내 유통 식용유지의 순수 여부 등 과학적 관리 방안을 위한 기초자료를 마련하고자 수행되었다. 본 연구에 수집된 식용유지의 탄소 안정동위원소 비율은 참기름 등 $C_3$ 식물군, $C_4$ 식물군인 옥수수유, 유의적인 차이가 인정되는 미강유 등 총 3개 그룹으로 구분이 가능하였다. 수거된 식용유지의 지방산 조성은 각각의 지방산 마다 식용유지별로 유의성을 나타내었다. 또한, 탄소 안정동위원소 비율만으로 구분이 어려웠던 $C_3$ 식물 기원의 식용유지는 지방산을 동시 활용한 산점도 분포 분석을 통해 대표적인 저가 식용유지인 콩기름과 고가 식용유지인 참기름의 구분이 가능하였다. 따라서 탄소 안정동위원소 비율과 지방산 조성을 동시 활용하여 식용유지의 판별이 부분적으로 가능하였으며, 이는 추후 식용유지류 관리 방안으로 검토할 예정이다.

• 보존과학회지
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• 제32권2호
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• pp.189-202
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• 2016

서산 지역 야철지에서 수습한 슬래그와 원광석의 재료적 특징을 알아보기 위해 금속현미경, SEM으로 미세조직을 관찰하였으며, XRF, EDS 분석을 이용한 성분분석을 실시하였다. XRD 분석을 통해 광물성분을 동정하였고 납 동위원 소비 분석을 이용하여 원료의 산지를 추정하였다. 성분분석 결과 PbO, ZnO 등의 함량이 높게 검출되어 철 보다는 비철금속을 제련하는 과정에서 생성된 슬래그임을 알 수 있었다. 또한 슬래그의 주요조직은 Fayalite, Galena, Magnetite이며, 원광석은 Galena, Anglesite, Pyrite 등의 광물로 동정되었다. 납 동위원소비 분석 결과, 대부분 한반도 서부 경기지괴에 해당하며, 특히 원광석과 슬래그 중 3점은 한국 서부 경기지괴 중 시료가 수습된 위치인 서산 도성리가 산지로 추정되었다. 즉 이번에 분석한 슬래그는 제철 제련 과정이 아닌 비철금속을 제련할 때 생성된 것이며, 특히 서산 도성리에서 채굴한 원광석을 이용하여 비철금속을 제련했을 가능성이 높다. 향후 이 지역의 다양한 슬래그들을 분석하면 고대로부터 이루어졌던 철 제련뿐만 아니라 비철의 제련과정을 이해하는데 큰 도움이 될 것으로 보인다.

• 한국식품과학회지
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• 제25권4호
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• pp.345-350
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• 1993

참기름의 품질을 보다 정확하게 평가할 수 있는 방법을 개발하기 위하여 지방산조성과 탄소동위원소 비율을 측정하였다. 부정참기름을 제조할 때 주로 사용될 수 있는 5종의 식용유와 참기름의 지방산조성을 분석한 결과 유채유과 대두유의 경우 linolenic acid의 함량에 있어 참기름과 큰 차이를 보였다. 각종 식용유의 상대적 지방산조성비를 비교한 결과 미강유는 stearic acid에 대한 palmitic acid, 유채유는 oleic acid에 대한 linoleic acid, 면실유의 경우 oleic acid에 대한 linoleic acid의 비율을 측정함으로써 혼입 여부를 추정할 수 있었다. 각종 식용유의 탄소동위원소를 측정한 결과 oleic acid의 경우 참기름 $-27.60%_{\circ}$, 미강유 $-29.56%_{\circ}$, 유채유 $-27.14%_{\circ}$, 면실유 $-27.03%_{\circ}$, 대두유 $-28.03%_{\circ}$, 옥배유 $-19.40%_{\circ}$이었고 linoleic acid의 경우 참기름 $-27.70%_{\circ}$, 미강유 $-28.53%_{\circ}$, 유채유 $-26.95%_{\circ}$, 면실유 $-26.84%_{\circ}$, 대두유 $-28.15%_{\circ}$, 옥배유 $-17.11%_{\circ}$로 나타났다. 지방산조성만으로 혼입여부를 추정하기 어려웠던 옥배유의 탄소동위원소비가 참기름의 탄소동위원소비보다 현저히 높아 혼입여부를 쉽게 추정할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제25권3호
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• pp.335-345
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• 2009

은평 뉴타운 유적 토광묘에서 출토된 유리구슬 60점에 대하여 성분조성, 납동위원소비를 주사전자현미경-에너지분산형분광기와 열이온화질량분석기로 분석하여 성분조성별 차이점과 납유리를 제작할 때 사용한 납의 산지를 추정코자 하였다. 성분조성을 분석한 결과 출토유리는 크게 포타쉬 유리($K_2O$-CaO-$SiO_2$)와 포타쉬납유리($K_2O$-PbO-$SiO_2$)계통으로 분류됨을 확인할 수 있었으며, III-3지구 1005호 토광묘에서 출토된 시료는 유리가 아니라 석영으로 판단된다. II-3지구 101호 토광묘와 III-3지구 908호 토광묘에서 출토된 무색투명한 9점의 납유리는 성분조성이 매우 일정하며 오차가 작아 동일한 원료로 동일 장소에서 함께 제작한 것으로 보인다. 주성분분석(PCA)결과에서도 출토된 유리구슬은 크게 두 개의 그룹인 포타쉬 유리($K_2O$-CaO-$SiO_2$)와 포타쉬납유리($K_2O$-PbO-$SiO_2$)로 나뉘어진다. 즉, 은평 뉴타운 유적은 주요 성분조성이 상이한 두 계통의 유리구슬로 이루어져 있음을 확인할 수 있었다. 또한 납동위원소비를 분석하여 납유리를 제작할 때 사용한 납의 산지를 추정한 결과 대부분의 납유리는 중국 북부 지역의 방연석을 사용한 것으로 나타났다.